Tiefziehstanzen und tiefgezogenes Metallstanzen beschreiben denselben Vorgang: Ein Zuschnitt wird in ein Ziehwerkzeug gezogen, sodass die Wand aus dem Flansch geformt wird, und das Stanzen vollendet, was das Ziehen beginnt. Wenn Sie die beiden Begriffe vergleichen, finden Sie im Prozessleitfaden zu gezogenes Blech und Tiefziehen behandelt das Ziehen vollständig.
Tiefziehstanzen: Wo das Ziehen endet und das Stanzen beginnt
Von Yu Lianbo — Werkzeugbau-Konstrukteur
Was ist Tiefziehstanzen?
Beim Tiefziehen wird ein flacher Zuschnitt zu einem nahtlosen Napf oder Gehäuse geformt; das Stanzen umfasst die Operationen, die es fertigstellen – Besäumen, Lochen, Bördeln, Prägen, Gewindeschneiden. In der Produktion laufen beide im selben Werkzeug oder auf derselben Linie, weshalb der Begriff Tiefziehstanzen für den kombinierten Prozess verwendet wird.
Die vier Zahlen, die ein Tiefziehen bestimmen
Zahl
Warum sie wichtig ist
Ziehverhältnis pro Stufe
Jede Güte hat eine Grenze; 304 ist die Referenz, 310S ist die anspruchsvollste. Wird sie überschritten, reißt das Teil am Bodenradius.
Zuschnittgröße
Bestimmt Materialkosten und Coilbreite und ergibt sich aus der Oberfläche des fertigen Teils
Ziehkraft
Bestimmt die Pressentonage. Balford setzt Pressen von 25 t bis 350 t ein und zieht bis Ø250 mm.
Ziehspalt
Steuert Wandausdünnung und die Oberfläche der Ziehwandung
Wie viele Ziehstufen benötigt das Teil?
Mehr, als der Durchmesser allein vermuten lässt. Ein tiefes Gehäuse aus 310S benötigt mehr Ziehstufen als dasselbe Gehäuse aus 304; eine Zwischenglühung wird zusätzlich vorgesehen, wenn sich das Material stärker kaltverfestigt, als der nächste Ziehzug aufnehmen kann. Muss die Wand dünner als der Zuschnitt sein, ist der Vorgang Abstreckziehen und kein weiterer Ziehzug: Das Teil wird durch Ringe gedrückt, sodass die Wand dünner wird, während Innen- und Außendurchmesser kontrolliert bleiben.
Wo das Stanzen das Ziehteil fertigbearbeitet
Beschneiden des Flansches und Stanzen von Löchern oder Schlitzen.
Umformstufen, Flansche und Positioniermerkmale.
Zerspanen von Dichtflächen und Lagersitzen, wenn die Toleranz enger sein muss, als eine gezogene Oberfläche einhalten kann.
Gewindeformen im Werkzeug, wenn das Gewinde in der Presse geformt werden kann.
Eine Ziehwandung ist eine umgeformte Oberfläche; ihre Toleranz liegt in einer anderen Klasse als die einer spanend bearbeiteten Fläche. Feinauflösung – bis 0,001 mm – gilt nur für ausgewählte wichtige bearbeitete Merkmale und muss anhand der Zeichnung bestätigt werden.
Eine tiefgezogene Metallbuchse auf einer Balford-Presse – nahtlose Wand, keine Schweißnaht.Das hydraulische Presswerk, in dem die Ziehstufen laufen.
Beide Clips stammen aus unserer eigenen Produktion und wurden im Werk Zhuji aufgenommen. Der Sinn der Darstellung ist, dass ein tiefgezogenes Teil keine Naht hat: Die Wand ist durchgehend vom Boden bis zum Rand, was ein gezogenes Gehäuse im Vergleich zu einer geschweißten Hülle leckdicht und maßstabil macht.
Tiefziehen im Vergleich zu benachbarten Verfahren
Verfahren
Was es macht
Wo es passt
Was es nicht kann
Tiefziehen
Formt einen flachen Zuschnitt zu einem nahtlosen Napf oder Gehäuse
Gehäuse, Näpfe, Hülsen, Buchsen
Sehr enge Toleranzen an der gezogenen Wandung selbst
Abstreckziehen
Reduziert die Wandstärke, während beide Durchmesser maßhaltig bleiben
Dünnwandige Hülsen und Magnetgehäuse
Alles andere als eine geschlossene zylindrische Form
Stanzen
Besäumen, Lochen, Bördeln und Prägen
Fertigbearbeitung eines Ziehteils, von Flachteilen, Halterungen und Abschirmungen
Formt in einem Schritt einen tiefen, nahtlosen Körper
Drücken / Fließdrücken
Formt einen rotierenden Rohling gegen einen Dorn
Große Schalen, kleine Losgrößen
Dünnwandige Teile in Großserie zu wettbewerbsfähigem Stückpreis
Zerspanung aus Stangenmaterial
Schneidet die Kontur aus Vollmaterial
Prototypen, sehr enge Merkmale, kleine Stückzahlen
Konkurriert in Serie über die Materialkosten mit einem Ziehteil
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Tiefziehen und Stanzen?
Tiefziehen formt einen flachen Rohling zu einem nahtlosen Napf oder Gehäuse. Stanzen umfasst die Operationen, mit denen das Teil fertigbearbeitet wird: Besäumen, Lochen, Bördeln, Prägen, Gewindeschneiden. In der Produktion laufen beide im selben Werkzeug oder auf derselben Linie, weshalb die kombinierte Route Tiefziehstanzen genannt wird.
Was ist ein normales Ziehverhältnis in einer Stufe?
Es hängt von der Stahlsorte ab. Austenitische nichtrostende Stähle sind die Referenz für die meisten Sensor- und Ventilgehäuse; ferritische Sorten wie 430 verzeihen weniger und benötigen konservativere Ziehstufen. In der Praxis ist der erste Zug am tiefsten, und jede folgende Stufe reduziert weniger stark, weshalb die Anzahl der Stufen anhand der Zeichnung bestätigt und nicht angenommen wird.
Wann wird Abstreckziehen anstelle eines weiteren Zugs eingesetzt?
Wenn die Wandung dünner sein muss als der Rohling. Beim Abstreckziehen wird das Teil durch Ringe gedrückt, sodass die Wandung dünner wird, während Innen- und Außendurchmesser maßhaltig bleiben – so werden dünnwandige Hülsen und Magnetgehäuse gefertigt.
Wann ist eine Zwischenglühung erforderlich?
Wenn das Material stärker kaltverfestigt ist, als der nächste Zug aufnehmen kann. 310S verfestigt schnell und muss bei tiefen Teilen in der Regel geglüht werden; 304 verträgt mehr Umformung pro Stufe. Die Entscheidung wird anhand des Ziehverhältnisses, der Stahlsorte und der Wandstärke getroffen.
Kann eine gezogene Wandung eine enge Toleranz einhalten?
Eine gezogene Wandung ist eine umgeformte Oberfläche, daher gehört ihre Toleranz einer anderen Klasse an als die einer spanend bearbeiteten Fläche. Wo eine enge Toleranzangabe wirklich erforderlich ist – eine Dichtfläche, ein Lagersitz – wird das Merkmal nach dem Umformen spanend bearbeitet. Eine feine Auflösung bis 0.001 mm gilt nur für ausgewählte, wichtige spanend bearbeitete Merkmale und muss anhand der Zeichnung bestätigt werden.
Welche Wandstärke kann erreicht werden?
Die veröffentlichten Sensor-Gehäusekonfigurationen von Balford weisen Wandstärken von 0.25 mm bis 1.00 mm aus, wobei 0.50 mm der häufigste Wert im Katalog ist. Der nutzbare Bereich hängt von Durchmesser, Tiefe und Stahlsorte ab und wird je Zeichnung bestätigt.
Welche Werkstoffe werden hier am häufigsten tiefgezogen?
Edelstahl dominiert: SUS 301, 304, 305, 309, 310, 316 und 430, dazu Messing und Kupfer für thermische Bauteile, Aluminium für Leichtbaugehäuse, Kohlenstoffstahl der Güte DC01 / DC04 für Magnetspulengehäuse und 65Mn-Federstahl für Federbecher.
Wie erhalte ich eine Fertigbarkeitsbewertung vor dem Werkzeugbau?
Senden Sie eine 2D-Zeichnung oder ein 3D-Modell mit Werkstoff, Jahresstückzahl und den relevanten Toleranzen. Die DFM-Prüfung umfasst Ziehverhältnis, Zuschnittgröße, Umformstufen, Materialverdünnung, Faltenbildung und Kostentreiber für den Werkzeugbau; das Ergebnis liegt vor, bevor der Stahl geschnitten wird.